安全檢測與監控培訓課件(PPT 82頁)

安全檢測與監控
六、結構完整性檢測
其中，N為線圈匝數，πr2為線圈截麵積；dB/dt為磁場變化率，與工作頻率f成正比。
顯然，線圈輸出信號的幅度可通過增加線圈匝數加以提高，然而隨著線圈匝數的增多，
導線總長度增加，電阻將會提高，導致附加的電阻噪聲，由此導致的線圈輸出電壓噪聲為：
這樣鐵磁線圈傳感器的信噪比SNR與N線圈匝數無關，而與r5/2成正比：
顯然，鐵磁線圈傳感器的信噪比隨著截麵尺寸的減小迅速降低，或隨工作頻率的降低而減小.
因此，這類傳感器在高分辨率低頻應用場合的檢測效能將變得很差。
2.霍爾元件
霍爾效應緣於洛倫茲力對磁場中電子軌道的的作用。在霍爾器件中，
電壓與通過導體或半導體載流產生的磁場成正比。霍爾傳感器非常便宜且很容易在集成電路中組合。
然而，霍爾器件與磁阻元件相比靈敏度要低得多,正逐步為磁阻元件所替代.
霍爾傳感器已成功地在無損檢測中得到廣泛應用，其主要缺點在於靈敏度有限，也正是由於這個原因，
霍爾傳感器的檢測效果很容易受檢測距離變化的顯著影響，提離效應比較嚴重。
3.磁阻元件（MR）
磁阻元件是利用磁阻效應感應磁場的磁敏元件。當磁性或半導體材料受到外部磁場作用時
，其電阻發生變化的現象，即磁阻效應。磁阻效應的發現，
推動了能夠在多種場合替代應用成本較高的線圈傳感器的固態測磁傳感器的發展。
材料的磁阻效應品質一般采用磁阻率來表示，其定義為
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